[發明專利]一種變有效作用面積液壓缸

有效

• 申請號: 201811025263.2
• 申請日: 2018-09-04
• 公開（公告）號: CN108869447B
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 叢大成;李加啟;楊志東;張燕燕
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: F15B15/14
• 分類號: F15B15/14;F15B15/20;F15B21/08
• 代理公司: 23101 哈爾濱市哈科專利事務所有限責任公司
• 代理人: 吳振剛<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明公開了一種變有效作用面積液壓缸，采用了一體化的多個二級液壓缸以及一個一級液壓缸結構，多個二級液壓缸共同使用一個多孔的缸體，并且使用一個入油口，其配油方式為多個小型電磁開關器，一個電磁開關器對應一個二級液壓缸，最后將所有結構同一配置在液壓三段式液壓缸內組成變有效作用面積液壓缸。變有效作用面積液壓缸二級液壓缸配置在三段式主液壓缸的中間段位置，采用柱塞式結構。實現了液壓缸的變面積技術，解決了傳統液壓缸在結構確定后不能改變有效作用面積的問題；二級液壓缸可實現一對一控制以及群控，控制方式更加靈活更加簡便；解決了只能依靠油源調節液壓缸出力的方式，使得系統更加節能可靠。

技術領域

本發明涉及一種變有效作用面積液壓缸。

背景技術

液壓技術具有大出力、高響應、高功率密度等優點而被廣泛應用在諸如工業、大型機電設備等領域內，而作為液壓技術的核心元件之一的執行器液壓缸則在液壓技術中占據著不可替代的地位，液壓缸是液壓能轉變為合適機械能重要橋梁，其直接關系到液壓系統是否能夠按照人們意愿進行工作。目前液壓缸種類繁多，其主要可以分為以下幾大類：按照結構可分為活塞缸、柱塞缸以及擺動缸，其中活塞缸和柱塞缸輸出直線運動，擺動缸輸出往復擺動角運動，活塞缸可細分為單作用式和雙作用式，單作用式液壓缸中液壓油只控制液壓缸一腔，液壓缸只能輸出單方向的力，其回程需要借助外力實現；雙作用式液壓缸中液壓油控制液壓缸兩腔，液壓缸的運動完全由液壓油控制；柱塞缸為單作用液壓缸，其內柱塞通過導向環缸筒接觸，對缸筒的精度要求大大降低，適合做大行程的液壓缸，但是由于柱塞浸在油液中受到油液壓力擠壓所以柱塞缸的柱塞必須具有一定強度，比較適合垂直使用；擺動缸也可分為單作用式擺動缸和雙作用式擺動缸，具體主要有單葉片式、雙葉片式以及螺旋式等結構。

液壓缸的有效作用面積是液壓缸主要參數之一，傳統的液壓缸在結構設計后起作用面積就被固定了，之后在使用液壓缸的過程中不能改變其有效作用面積，大大降低了液壓缸的適用范圍。在很多工業或機電設備中往往需要液壓缸在工作過程中的不同時刻輸出不同的力以及速度等，液壓缸面積固定則只能通過控制液壓油的壓力和流量改變液壓缸輸出的力以及速度等，帶來的問題就是復雜的泵源壓力和流量控制裝置，并且在很多場合下泵源的壓力或流量不可調，這對工業現場以及機電設備的工作是不利的。

發明內容

基于以上不足之處，本發明提供一種變有效作用面積液壓缸，解決目前液壓缸機構固定后不可變有效作用面積的問題。

為了解決以上問題，本發明專利技術方案為：一種變有效作用面積液壓缸，包括活塞桿和液壓缸體，所述的液壓缸體分為液壓缸前段、液壓缸中段和液壓缸后段，液壓缸前段與液壓缸中段的前部可拆卸連接，液壓缸中段的尾部與液壓缸后段可拆卸連接，液壓缸后段開有泵源液壓油口和零壓液壓油口，液壓缸前段內間隙配合安裝有活塞桿，液壓缸中段內間隙配合安裝有二級液壓缸缸筒，二級液壓缸缸筒內開有一定數量的直通孔，每個直通孔內間隙配合安裝有二級液壓缸活塞桿，多根二級液壓缸活塞桿與活塞桿的一端可拆卸連接，液壓缸中段的尾部可拆卸連接有電磁盤，二級液壓缸缸筒和電磁盤分別與液壓缸中段無相對位移，電磁盤的圓平面中心開有中間油孔，電磁盤的一側圓平面圓上安裝有多個電磁鐵，電磁盤的另外一側與每個電磁鐵相對位置內裝有閥芯，每個閥芯的在電磁盤上的位置與二級液壓缸缸筒內的二級液壓缸活塞桿位置一一相對應，所述的閥芯為圓柱形，內開有通油管路，并且在電磁盤上、每個電磁鐵處開有零壓力油口，每個電磁鐵與控制器電信號連接，泵源液壓油口與中間油孔相連接。

本發明還具有如下技術特征：